JPH01284769A - Generating device for electric signal corresponding to surface potential distribution - Google Patents

Generating device for electric signal corresponding to surface potential distribution

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JPH01284769A
JPH01284769A JP63113305A JP11330588A JPH01284769A JP H01284769 A JPH01284769 A JP H01284769A JP 63113305 A JP63113305 A JP 63113305A JP 11330588 A JP11330588 A JP 11330588A JP H01284769 A JPH01284769 A JP H01284769A
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JP
Japan
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detected
surface potential
voltage
electrode
detection
Prior art date
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Pending
Application number
JP63113305A
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Japanese (ja)
Inventor
Ryoyu Takanashi
高梨 稜雄
Shintaro Nakagaki
中垣 新太郎
Hirohiko Shinonaga
浩彦 篠永
Tsutae Asakura
浅倉 伝
Masato Furuya
正人 古屋
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Victor Company of Japan Ltd
Original Assignee
Victor Company of Japan Ltd
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Publication date
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Abstract

PURPOSE:To reduce a measurement error by putting an electrode for detection close to and away from the surface of a body to be detected periodically, and measuring a voltage and resetting charges based upon a leak current according to the timing of the movement of the electrode. CONSTITUTION:Electrodes ED1-EDn for surface potential detection detect the surface potential of the body to be detected and potential voltages detected by the electrodes ED1-EDn are led out by transistors(TR) DF1-DFn for voltage detection which are scanned in order by a shift register SR and outputted as a serial signal to an output terminal 1. Those electrodes ED1-EDn are put close to and away from the surface of the body periodically and the voltage measurement by the TRs DF1-DFn and the resetting operation by reset TRs RF1-RFn are performed according to the timing of the approaching and leaving operation of the electrodes. Consequently, charges due to leakage currents of the TRs DF1-DFn are securely reset, so the measurement error is reduced.

Description

【発明の詳細な説明】 (産業上の利用分野) 本発明は表面電位分布と対応する電気信号の発生装置に
関する。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION (Field of Industrial Application) The present invention relates to an apparatus for generating an electrical signal corresponding to a surface potential distribution.

(従来の技術) 被検出体の表面に電圧検出用電極を接近させ、被検出体
の表面電位に基づいて静電誘導により電圧検出用電極に
生じた電圧を検出するようにすることは、被検出体の表
面電位の検出法の一つとして従来から知られているが、
前記した被検出体の表面電位の検出法における電圧検出
用電極回路は非常に高いインピーダンスを有しているも
のであるために、電圧検出用電極の電圧の取出しはイン
ピーダンス変換回路を介して行われるようにされている
(Prior art) It is possible to bring a voltage detection electrode close to the surface of the object to be detected and to detect the voltage generated in the voltage detection electrode by electrostatic induction based on the surface potential of the object to be detected. This method has long been known as one of the methods for detecting the surface potential of the object to be detected.
Since the voltage detection electrode circuit in the method for detecting the surface potential of the object to be detected has a very high impedance, the voltage of the voltage detection electrode is extracted via an impedance conversion circuit. It's like that.

(発明が解決しようとする問題点) そして、前記したインピーダンス変換回路としては能動
素子として電界効果トランジスタを使用したものも使用
できるが、周知のように電界効果トランジスタにはドレ
イン電極からゲート電極への漏洩電流が存在しているた
めに、前記の漏洩電流が電界効果トランジスタのゲート
電極の入力側回路の静電容量を充電して行き、それにつ
れてゲート電極の電位が次第に上昇して行く。
(Problem to be Solved by the Invention) The above-mentioned impedance conversion circuit can also use a field effect transistor as an active element, but as is well known, a field effect transistor has a connection from the drain electrode to the gate electrode. Since the leakage current exists, the leakage current charges the capacitance of the input side circuit of the gate electrode of the field effect transistor, and the potential of the gate electrode gradually increases accordingly.

それで、被検出体の表面電位と対応して静電誘導によっ
て生じた電圧が、電界効果トランジスタを用いたインピ
ーダンス変換回路を介して取出されるようにされた場合
に、検出動作が比較的に長い時間にわたって行われると
きには、検出された電圧値が不正確になってしまうとい
うことが問題になり、検出時間がさらに長くなった場合
には出力信号が飽和状態になって被検出体の表面電位の
検出は不能となる。
Therefore, when the voltage generated by electrostatic induction corresponding to the surface potential of the object to be detected is extracted through an impedance conversion circuit using a field effect transistor, the detection operation takes a relatively long time. If the detection is carried out over a long period of time, the problem is that the detected voltage value will be inaccurate, and if the detection time is longer, the output signal will be saturated and the surface potential of the object to be detected will be reduced. Detection becomes impossible.

そのために、電界効果トランジスタを使用したインピー
ダンス変換回路では、電界効果トランジ    ゛スタ
のゲート電極の入力側回路の静電容量にドレイン電極・
ゲート電極間の漏洩電流によって充電した電荷を放電さ
せることが必要であり、従来から電界効果トランジスタ
のゲート電極の入力側回路の静電容量にドレイン電極・
ゲート電極間の漏洩電流によって充電した電荷を放電さ
せるために、リセット手段が用いられていたが、前記し
たリセット手段を電界効果トランジスタのゲートttt
tiの入力回路に付加すると、電界効果トランジスタの
ゲート電極の入力回路側の静電容量値が増加して検出感
度が低下するという欠点が生じていた他、前記のように
リセット手段を適用したとしても。
Therefore, in an impedance conversion circuit using field effect transistors, the capacitance of the input side circuit of the gate electrode of the field effect transistor is connected to the drain electrode.
It is necessary to discharge the charge accumulated by leakage current between the gate electrodes, and conventionally, the drain electrode and the capacitance of the input side circuit of the gate electrode of a field effect transistor are
A reset means has been used to discharge the charge accumulated by the leakage current between the gate electrodes.
When added to the input circuit of ti, the capacitance value on the input circuit side of the gate electrode of the field effect transistor increases, resulting in a decrease in detection sensitivity.In addition, even if the reset means is applied as described above, too.

リセットが行われた時点から次にリセットが行われるま
での期間における出力信号の状態は電界効果トランジス
タのゲート電極の入力側回路の静電容量に対するドレイ
ン電極・ゲート電極間の漏洩電流による充電動作によっ
て次第に上昇しているので、時間の経過とともに電圧の
検出値が不正確になるという間層は何等解決されないの
で、前記したような諸問題点に対する良好な解決策が求
められた。
The state of the output signal during the period from the time a reset is performed to the next reset is determined by the charging operation due to the leakage current between the drain electrode and the gate electrode with respect to the capacitance of the input side circuit of the gate electrode of the field effect transistor. As the voltage increases gradually, there is no solution to the problem that the detected voltage value becomes inaccurate over time. Therefore, a good solution to the above-mentioned problems has been sought.

(問題点を解決するための手段) 本発明は被検出体の表面電位と対応して静電誘導によっ
て生じた電圧がゲート電極に与えられる電圧検出用電界
効果トランジスタと、前記の電圧検出用電界効果トラン
ジスタにおける入力側回路の静電容量に前記の電圧検出
用電界効果トランジスタのドレイン電極・ゲート電極間
の漏洩電流によって充電した電荷を放電させるためのリ
セット用スイッチング手段とを備えている表面電位分布
と対応する電気信号の発生装置において、被検出体の表
面に接近した所定の位置で表面電位の検出用の電極によ
り被検出体の表面電位の検出を行う手段と、被検出体の
表面と表面電位の検出用の電極との間隔を、被検出体の
表面電位と対応して静電誘導によって表面電位の検出用
の電極に生じる電圧が充分に小さい電圧となされるよう
な状態として前記したリセット用スイッチング手段によ
るリセット動作が行われるようにする手段とを備えてな
る表面電位分布と対応する電気信号の発生装置、及び、
被検出体の表面電位と対応して静電誘導によって生じた
電圧がゲート電極に与えられる電圧検出用電界効果トラ
ンジスタと、前記の電圧検出用電界効果トランジスタに
おける入力側回路の静電容量に前記の電圧検出用電界効
果トランジスタのドレイン電極・ゲート電極間の漏洩電
流によって充電した電荷を放電させるためのリセット用
スイッチング手段とを備えている表面電位分布と対応す
る電気信号の発生装置において、被検出体の表面に接近
した所定の位置で前記したリセット用スイッチング手段
によるリセット動作とリセットの解除動作とを順次に行
った後に、被検出体の表面と表面電位の検出用の電極と
の間隔を、被検出体の表面電位と対応して静電誘導によ
って表面電位の検出用のffl極に生じる電圧が充分に
小さい電圧となされるような状態として被検出体の表面
電位の検出値の読出し動作が行われるようにする手段と
を備えてなる表面電位分布と対応する電気信号の発生装
置、ならびに被検出体の表面電位と対応して静電誘導に
よって生じた電圧がゲート電極に与えられる電圧検出用
電界効果トランジスタと、前記の電圧検出用電界効果ト
ランジスタにおける入力側回路の静電容量に前記の電圧
検出用電界効果トランジスタのドレイン電極・ゲート電
極間の漏洩電流によって充電した電荷を放電させるため
のリセット用スイッチング手段とを備えている表面電位
分布と対応する電気信号の発生装置において、被検出体
の表面に接近した予め定められた第1の位置で表面電位
の検出用の電極による被検出体の表面電位の検出動作と
リセット用スイッチング手段によるリセット動作及びリ
セットの解除動作とが順次に行われるようにする手段と
、表面電位の検出用の電極を被検出体の表面に対して離
隔している予め定められた第2の位置で被検出体の表面
電位の検出動作とリセット用スイッチング手段によるリ
セット動作及びリセットの解除動作とが順次に行われる
ようにする手段と、前記した予め定められた第1の位置
で表面電位の検出用の電極により検出された被検出体の
表面電位の検出々力と、前記した予め定められた第2の
位置で表面電位の検出用の電極により検出された被検出
体の表面電位の検出々力とを減算して検出々力を得る手
段とを備えてなる表面電位分布と対応する電気信号の発
生装置を提供するものである。
(Means for Solving the Problems) The present invention provides a field effect transistor for voltage detection in which a voltage generated by electrostatic induction corresponding to the surface potential of a detected object is applied to a gate electrode, and A surface potential distribution comprising a reset switching means for discharging charges charged by a leakage current between the drain electrode and the gate electrode of the voltage detection field effect transistor in the capacitance of the input side circuit of the effect transistor. means for detecting the surface potential of the object to be detected using an electrode for detecting surface potential at a predetermined position close to the surface of the object to be detected; The above-mentioned reset is performed so that the distance between the potential detection electrode and the potential detection electrode is set to such a state that the voltage generated at the surface potential detection electrode due to electrostatic induction corresponds to the surface potential of the object to be detected. a generating device for generating an electric signal corresponding to a surface potential distribution, comprising means for causing a reset operation to be performed by a switching means for
A field effect transistor for voltage detection in which a voltage generated by electrostatic induction corresponding to the surface potential of the object to be detected is applied to the gate electrode, and a capacitance of the input side circuit in the field effect transistor for voltage detection as described above. A device for generating an electric signal corresponding to a surface potential distribution, which is equipped with a reset switching means for discharging charges accumulated by a leakage current between a drain electrode and a gate electrode of a field effect transistor for voltage detection. After sequentially performing the reset operation and the reset release operation by the reset switching means at a predetermined position close to the surface of the object, the distance between the surface of the object to be detected and the electrode for detecting the surface potential is adjusted. The reading operation of the detected value of the surface potential of the object to be detected is performed in such a state that the voltage generated at the ffl pole for detecting the surface potential due to electrostatic induction corresponding to the surface potential of the object to be detected is a sufficiently small voltage. a voltage detection electric field in which a voltage generated by electrostatic induction corresponding to the surface potential of a detected object is applied to a gate electrode; A reset device for discharging charges accumulated in the capacitance of the input side circuit of the effect transistor and the voltage detection field effect transistor by leakage current between the drain electrode and gate electrode of the voltage detection field effect transistor. A device for generating an electric signal corresponding to a surface potential distribution, comprising a switching means, the surface of the object to be detected by an electrode for detecting the surface potential at a first predetermined position close to the surface of the object to be detected. means for sequentially performing a potential detection operation, a reset operation by a reset switching means, and a reset release operation; means for sequentially performing an operation of detecting the surface potential of the object to be detected at a predetermined second position, a resetting operation by the reset switching means, and an operation of canceling the reset; The detection force of the surface potential of the object detected by the electrode for detecting surface potential at the position and the detection force of the surface potential of the object detected by the electrode for detecting surface potential at the predetermined second position. The present invention provides an apparatus for generating an electric signal corresponding to a surface potential distribution, which includes means for obtaining a detection force by subtracting a detection force of a surface potential of a body.

(実施例) 以下、添付図面を参照して本発明の表面電位分布と対応
する電気信号の発生装置の具体的な内容について詳細に
説明する。第1図は本発明の表面電位分布と対応する電
気信号の発生装置の実施例の概略構成を示すブロック図
であり、また、第2図及び第3図は本発明の表面電位分
布と対応する電気信号の発生装置の動作説明用のタイミ
ングチャート、第4図は本発明の表面電位分布と対応す
る電気信号の発生装置の構成部分の一部のブロック図、
第5図は本発明の表面電位分布と対応する電気信号の発
生装置の問題点を説明するための回路側図、第6図は検
出ヘッドの構成例を示す斜視図、第7図は第5図示の表
面電位分布と対応する電気信号の発生装置の動作の説明
に使用される波形量、第8図乃至第12図は動作説明用
の図である。
(Example) Hereinafter, with reference to the accompanying drawings, specific contents of the electric signal generating device corresponding to the surface potential distribution of the present invention will be described in detail. FIG. 1 is a block diagram showing a schematic configuration of an embodiment of an electric signal generator corresponding to the surface potential distribution of the present invention, and FIGS. A timing chart for explaining the operation of the electric signal generator; FIG. 4 is a block diagram of a part of the constituent parts of the electric signal generator corresponding to the surface potential distribution of the present invention;
FIG. 5 is a circuit side view for explaining the problems of the electrical signal generator corresponding to the surface potential distribution of the present invention, FIG. 6 is a perspective view showing an example of the configuration of the detection head, and FIG. FIGS. 8 to 12 are diagrams for explaining the operation of the waveform quantities used to explain the operation of the electric signal generator corresponding to the illustrated surface potential distribution.

第1図は本発明の表面電位分布と対応する電気信号の発
生装置の一実施例のブロック図であり、第1図において
Oは被検出体、EDAは例えば第5図示のような構成態
様のものとして構成されている検出ヘッドであって、こ
の検出ヘッドEDAは、それの電圧検出用電極EDと被
検出体Oの表面との間隔が、空間に設定された2つの所
定の位置の間で変化されるようになされている。
FIG. 1 is a block diagram of an embodiment of an electric signal generator corresponding to the surface potential distribution of the present invention. In FIG. This detection head EDA is configured such that the distance between its voltage detection electrode ED and the surface of the detected object O is between two predetermined positions set in space. It is made to change.

第1図において、検出ヘッドEDAは変位駆動装[BG
Mにおける可動部6と連結部材4によって連結されてい
る。5は変位駆動装置BGMにおける可動部6の中心保
持子である。変位駆動装置BGMとしては、例えば、ボ
イスコイルモータ、あるいは電歪素子、その他の適当な
電気−機械変換素子を用いて構成させた変位駆動装置が
使用できるのであり、前記の変位駆動装置BGMは信号
発生@SGで発生された駆動信号が供給されることによ
って、第1図中の実線位置の検出ヘッドEDAのように
、検出ヘッドEDAにおける電圧検出用電極EDが被検
出体0の表面に近接した所定の位置になるようにしたり
、あるいは第1図中の点線位置の検出ヘッドEDAのよ
うに、検出ヘッドEDAにおける電圧検出用電極E’D
が被検出体○の表面から離隔された所定の位置になるよ
うにしたり、検出ヘッドEDAを空間中の予め定められ
た2位置間で変位させる。なお、7は変位駆動装fiR
B CMの場合に可動コイルに対して磁界を与える永久
磁石である。
In FIG. 1, the detection head EDA is a displacement drive device [BG
It is connected to the movable part 6 at M by a connecting member 4. 5 is a center holder of the movable part 6 in the displacement drive device BGM. As the displacement drive device BGM, for example, a displacement drive device configured using a voice coil motor, an electrostrictive element, or other suitable electro-mechanical conversion element can be used. By supplying the drive signal generated by the generator @SG, the voltage detection electrode ED in the detection head EDA comes close to the surface of the detected object 0, as shown in the detection head EDA at the solid line position in FIG. Or, like the detection head EDA at the dotted line position in FIG. 1, the voltage detection electrode E'D in the detection head EDA
is at a predetermined position separated from the surface of the object to be detected ○, or the detection head EDA is displaced between two predetermined positions in space. In addition, 7 is the displacement drive device fiR
B It is a permanent magnet that provides a magnetic field to the moving coil in the case of CM.

複数の電圧検出用電極ED、ED・・・が所定の配列パ
ターンで配列されている検出ヘッドEDAとしては例え
ば第5図に示されているような構成態様のものが使用さ
れてもよいのであり、第5図においてE Di、 E 
D2. E D3− E Dnは電圧検出用電極であり
、これらの電圧検出用電極EDI、ED2.ED3・・
・EDnは、それぞれ個別の接続線Ω1゜R2,Q 3
・・・Qnによって電圧検出用電界効果トランジスタD
 Fl、 D F2. D F3−D Fnのゲート電
極に接続されているとともに、リセット用スイッチング
手段として使用される電界効果トランジスタRF 1.
 RF 2. RF 3− RFnにおける対応するも
ののドレイン電極に接続されている。
As a detection head EDA in which a plurality of voltage detection electrodes ED, ED, . . . are arranged in a predetermined arrangement pattern, for example, a configuration shown in FIG. , In Fig. 5, E Di, E
D2. E D3-E Dn are voltage detection electrodes, and these voltage detection electrodes EDI, ED2. ED3...
・EDn is an individual connection wire Ω1゜R2, Q3
... field effect transistor D for voltage detection by Qn
Fl, D F2. D F3 - Field effect transistor RF connected to the gate electrode of D Fn and used as a reset switching means 1.
RF 2. RF 3 - Connected to the drain electrode of its counterpart in RFn.

前記のリセット用スイッチング手段として使用される各
電界効果トランジスタRFI、RF2.RF3・・・R
Fnにおけるゲート電極はリセットパルスの入力端子2
に共通接続されており、また、各電界効果トランジスタ
RFl、 RF2. RF3−RFnにおけるソース電
極は、リセット動作時に電圧検出用電極や電圧検出用電
界効果トランジスタのゲート電極に与えるべき基準電圧
を供給する電源Vssに共通接続されている。
Each field effect transistor RFI, RF2 . used as the above-mentioned reset switching means. RF3...R
The gate electrode at Fn is the input terminal 2 of the reset pulse.
are commonly connected to each field effect transistor RFl, RF2 . The source electrodes of RF3 to RFn are commonly connected to a power source Vss that supplies a reference voltage to be applied to the voltage detection electrode and the gate electrode of the voltage detection field effect transistor during the reset operation.

また、前記した各電圧検出用電界効果トランジスタDF
I、DF2.DF3−DFnのドレイン電極は動作用電
源Vに対して共通に接続されていて、一定の電圧が供給
されており、また、前記した各電圧検出用電界効果トラ
ンジスタDPI、DF2゜DF3・−・DFnのソース
電極は、それぞれ個別のスイッチング用電界効果トラン
ジスタSFI、SF2゜SF3・・・SFnにおける対
応するもののドレイン電極に接続されており、さらに前
記の個別のスイッチング用電界効果トランジスタSFI
、SF2゜SF3・・・SFnにおける各ソース電極は
共通に接続されて出力端子1に接続されている。第5図
中のRQは負荷抵抗を示している。
In addition, each voltage detection field effect transistor DF described above
I, DF2. The drain electrodes of DF3 to DFn are commonly connected to the operating power supply V and supplied with a constant voltage, and each of the voltage detection field effect transistors DPI, DF2゜DF3...DFn The source electrodes of the respective switching field effect transistors SFI, SF2, SF3...SFn are connected to the drain electrodes of corresponding ones of the individual switching field effect transistors SFI, SF2, SF3...SFn, and the respective switching field effect transistors SFI
, SF2°SF3...SFn are connected in common to the output terminal 1. RQ in FIG. 5 indicates load resistance.

前記の個別のスイッチング用電界効果トランジスタS 
Fl、 S F2.S F3−3 F nにおける各ゲ
ート電極には、シフトレジスタSRからスイッチングパ
ルスPL、P2.P3・・・Pnが供給されているが、
前記したシフトレジスタSRから出力されるスイッチン
グパルスPI、P2.P3・・・Pnは、第7図に例示
されている波形図から明らかなように、シフトレジスタ
SRのクロック端子8に供給されている第7図の(a)
に示されているクロック信号Pcによって、第7図の(
b)〜(d)に例示されているように時間軸上でP1→
P2→P3→・・・のように順次にシフトレジスタSR
から出力されるから、前記した個別のスイッチング用電
界効果トランジスタS Fl、 S F2.S F3−
8 F nの内の選択された次々の1個のものが時間軸
上で順次にオンの状態にされて行く。
The individual switching field effect transistor S
Fl, S F2. Each gate electrode in SF3-3Fn receives switching pulses PL, P2 . P3...Pn is supplied, but
Switching pulses PI, P2 . As is clear from the waveform diagram illustrated in FIG. 7, P3...Pn are supplied to the clock terminal 8 of the shift register SR ((a) in FIG. 7).
By the clock signal Pc shown in FIG.
As illustrated in b) to (d), P1→ on the time axis
Shift register SR sequentially as P2→P3→...
Since the output is output from the above-mentioned individual switching field effect transistors S Fl, S F2. SF3-
One selected one of the 8 F n is sequentially turned on on the time axis.

それで、それぞれ個別の接続線Q 1. Q 2. f
l 3・・・Qnによって電圧検出用電界効果トランジ
スタDFl、DF2.DF3・・・DFnのゲート電極
に接続されている複数の電圧検出用電極EDI、ED2
.ED3・・・EDnに生じている被検出体の複数個所
における個々の個所の表面電位と対応する電圧は、前記
した複数の電圧検出用電界効果トランジスタDFl、 
D F2. D F3・・・D Fnのソース側から、
それぞれ対応する個別のスイッチング用電界効果トラン
ジスタSFI、SF2,5F3−3Fnのドレインに供
給されているから、前記したシフトレジスタSRからス
イッチングパルスPI、P2. F3・・・が順次に出
力されるのに従って次々にオンの状態にされる個別のス
イッチング用電界効果トランジスタS Fl、 S F
2.S F3−8 F nのソース側からは、被検出体
の複数個所における個々の個所の表面電位と対応して静
電誘導によって個別の電圧検出用電極E DI、 E 
D2. E D3−E Dnに生じた電圧と対応してい
る電圧が、時間軸上に直列的に出力端子1に送出される
ことになる。
So each individual connection line Q1. Q2. f
l3...Qn, voltage detection field effect transistors DFl, DF2 . DF3...a plurality of voltage detection electrodes EDI and ED2 connected to the gate electrode of DFn
.. ED3...The voltage corresponding to the surface potential of each of the plurality of locations of the object to be detected occurring at EDn is determined by the voltage detection field effect transistors DFl,
D F2. D F3...From the source side of D Fn,
Since the switching pulses PI, P2 . Individual switching field effect transistors S Fl, S F are turned on one after another as F3... are sequentially output.
2. From the source side of S F3-8 F n, individual voltage detection electrodes E DI, E are formed by electrostatic induction corresponding to the surface potential of each of the plurality of points on the object to be detected.
D2. A voltage corresponding to the voltage generated at E D3-E Dn is sent out to the output terminal 1 in series on the time axis.

したがって5例えば第6図示のように複数の電圧検出用
電極E DI、 E D2. E D3−E Dnが1
直線上に配列しているように設けられている検出ヘッド
と被検出体とを、前記した複数の電圧検出用電極EDI
、ED2.ED3−EDnが整列している方向と直交す
る方向に相対的に移動させると、被検出体に形成されて
いる2次元的な電荷像と対応している時系列的な電気信
号が出力端子1に送出されることになる。
Therefore, for example, as shown in FIG. 6, a plurality of voltage detection electrodes E DI, E D2. E D3-E Dn is 1
The detection heads and the object to be detected, which are arranged in a straight line, are connected to the plurality of voltage detection electrodes EDI as described above.
, ED2. When ED3-EDn are relatively moved in a direction perpendicular to the direction in which they are aligned, a time-series electric signal corresponding to a two-dimensional charge image formed on the object to be detected is output from output terminal 1. It will be sent to

前記した第6図示の検出ヘッドは、複数の電圧検出用電
極E Di、 E D2. E D3・= E Dnや
接続線Q1〜Qnなどを周知の薄膜技術によって基体B
Pに形成させた構成態様のものである。これまでの説明
では、検出ヘッドに設けられる電圧検出用の電極によっ
て被検出体の表面電位を検出し、それを電圧検出用電界
効果トランジスタのゲート電極に接続線を介して供給す
るものとされていたが、実施に当っては電圧検出用電界
効果トランジスタのゲート電極を電圧検出用の電極に兼
用させた構成としてもよい。
The above-mentioned detection head shown in FIG. 6 includes a plurality of voltage detection electrodes E Di, E D2. E D3 = E Dn and connection lines Q1 to Qn are attached to base B using well-known thin film technology.
This is a configuration in which P is formed. In the explanation so far, the surface potential of the object to be detected is detected by the voltage detection electrode provided on the detection head, and the surface potential is supplied to the gate electrode of the voltage detection field effect transistor via the connection line. However, in practice, the gate electrode of the voltage detection field effect transistor may also be used as the voltage detection electrode.

前記のような第5図示の表面電位分布と対応する電気信
号の発生装置においては、被検出体の表面電位と対応す
る電圧を静電誘導現象によって微小な大きさの電圧検出
用電極に発生させるようにしているために、電圧検出用
電極EDI、ED2゜ED3・・・EDnと電圧検出用
電界効果トランジスタD Fl、 D F2. D F
3=D Fnとの間を接続している接続線Q 1. Q
 2. Q 3・・・nnに、外部の電界に基づいて静
電誘導により電圧が発生した場合には被検出体の電荷像
と正確に対応している電気信号を発生できないことにな
るが、この問題は電圧検出用電極EDI、ED2.ED
3−EDnと電圧検出用電界効果トランジスタD Fl
、 D F2. D F3−D Fnとの間を接続して
いる接続線fi 1. Q 2. Q 3・・・nnに
、外部の電界に基づいて静電誘導により電圧が発生しな
いように接続線Q 1. Q 2. y 3・・・Qn
の部分に静電遮蔽Sを施せばよい。
In the above-mentioned electric signal generating device corresponding to the surface potential distribution shown in Figure 5, a voltage corresponding to the surface potential of the object to be detected is generated at a minute voltage detection electrode by an electrostatic induction phenomenon. Therefore, the voltage detection electrodes EDI, ED2° ED3...EDn and the voltage detection field effect transistors D Fl, D F2. DF
3=Connection line Q connecting with D Fn 1. Q
2. Q3...nn, if a voltage is generated by electrostatic induction based on an external electric field, it will not be possible to generate an electric signal that accurately corresponds to the charge image of the detected object, but this problem are voltage detection electrodes EDI, ED2. ED
3-EDn and voltage detection field effect transistor D Fl
, D F2. Connection line fi connecting between D F3 and D Fn 1. Q2. Q3...nn is connected to the connecting wire Q1 so that voltage is not generated due to electrostatic induction based on an external electric field. Q2. y 3...Qn
Electrostatic shielding S may be applied to the portion.

また、ある特定な電圧検出用電極によって検出されるべ
き被検出体0の表面の電荷による電界が。
Also, an electric field due to charges on the surface of the object to be detected 0 to be detected by a certain voltage detection electrode.

隣接する電圧検出用電極でも検出される場合にも被検出
体の電荷像と正確に対応している電気信号を発生できな
いことになることも起こるが、この問題は隣接する電圧
検出用電極の間の部分に静電遮蔽Sを設けることにより
解決できる。
Even when adjacent voltage detection electrodes are detected, it may not be possible to generate an electrical signal that accurately corresponds to the charge image of the object to be detected. This can be solved by providing an electrostatic shield S in the area.

さて、第1図示のように検出ヘッドEDAを被検出体O
の上面に近接して配置した状態とし、第5図を参照して
説明したようにシフトレジスタSRからのスイッチング
パルスPI、P2. F3・・・が順次に出力されるの
に従って次々にオンの状態にされる個別のスイッチング
用電界効果トランジスタS Fl、 S F2.S F
3−8 F nのソース側から、被検出体の複数個所に
おけ名x方向に整列している個々の個所の表面電位と対
応して静電誘導によって個別の電圧検出用電極EDI、
ED2.ED3・・・EDnに生じた電圧と対応する電
圧が、時間軸上に直列的に並んでいる1ブロツクの時系
列信号として出力端子1に送出されるようにし、前記し
た個別の電圧検出用電極E Di、E D2.E D3
−E Dnに生じた電圧のすべてに対応している電圧が
時間軸上に直列的に並んだ状態の1ブロツクの時系列信
号が得られる度毎に入力端子2にリセットパルスPrを
供給してリセット用スイッチング手段を動作させ、前記
したリセットパルスが供給された時点において、すべて
の電圧検出用型+4!EDI、ED2.ED3・・・E
Dnの電位とすべての電圧検出用電界効果トランジスタ
DPI、DF2・・・のゲート電極の電位とはリセット
電源の電圧Vssに設定される。
Now, as shown in the first diagram, the detection head EDA is connected to the object to be detected.
The switching pulses PI, P2 . The individual switching field effect transistors S Fl, S F2 . are turned on one after another as F3 . . . are sequentially output. SF
3-8 From the source side of Fn, individual voltage detection electrodes EDI are formed by electrostatic induction corresponding to the surface potentials of individual locations aligned in the x direction at multiple locations on the object to be detected,
ED2. ED3: The voltage corresponding to the voltage generated at EDn is sent to the output terminal 1 as one block of time-series signals arranged in series on the time axis, and the voltage corresponding to the voltage generated at EDn is sent to the output terminal 1. E Di, E D2. E D3
-E A reset pulse Pr is supplied to input terminal 2 every time one block of time-series signals in which voltages corresponding to all the voltages generated at Dn are arranged in series on the time axis is obtained. When the reset switching means is operated and the above-mentioned reset pulse is supplied, all voltage detection types +4! EDI, ED2. ED3...E
The potential of Dn and the potential of the gate electrodes of all the voltage detection field effect transistors DPI, DF2, . . . are set to the reset power supply voltage Vss.

検出ヘットEDAは第8図の(a)、(b)に示されて
いる矢印X方向について被検出体Oから1ブロツクの時
系列信号を出力し終ったときに前記のようにリセットさ
れ1次に、被検出体Oと検出ヘッドEDAとが第8図の
(a)中の矢印Yの方向に所定の距離だけ相対的に移動
された後に、その移動された新たな位置における矢印X
方向について被検出体Oから1ブロツクの時系列信号を
出力し、それが出力され終ったときに前記のようにリセ
ットされるということを繰返して、被検出体0の表面の
2次元的な電荷像と対応する出力信号が検出ヘッドED
Aの出力端子1から送出されるのである。
The detection head EDA is reset as described above when it finishes outputting one block of time-series signals from the detected object O in the arrow X direction shown in FIGS. 8(a) and (b). After the detected object O and the detection head EDA are relatively moved a predetermined distance in the direction of the arrow Y in FIG. 8(a), the arrow X at the new position is moved.
By repeating the process of outputting one block of time-series signals from the detected object O in the direction and resetting them as described above when the output is finished, the two-dimensional charge on the surface of the detected object O is calculated. The output signal corresponding to the image is sent to the detection head ED.
It is sent out from output terminal 1 of A.

第8図の(b)に示されているA−A線、B−B線、C
−C線、D−D線などは、被検出体0のY方向における
各異る位置で、検出ヘッドEDAによって順次の1ブロ
ック信号を発生させたX方向の線を例示したものである
A-A line, B-B line, C shown in FIG. 8(b)
-C line, D-D line, etc. are examples of lines in the X direction in which one block signal is sequentially generated by the detection head EDA at different positions in the Y direction of the detected object 0.

被検出体Oの表面電位を検出するのに、被検出体○の表
面に電圧検出用電極EDを接近させて、被検出体0の表
面電位に基づいて電圧検出用電極EDに静電誘導により
生じた電圧を検出するようにした場合に、電圧検出用電
界効果トランジスタDFのソース電極側から検出ヘッド
EDAの出力端子1に送出される出力電圧Voutは、
電圧検出用電界効果トランジスタDFのゲート電極の入
力回路側の静電容量の値をCinであるとし、また。
To detect the surface potential of the object to be detected O, the voltage detection electrode ED is brought close to the surface of the object to be detected ○, and based on the surface potential of the object to be detected 0, the voltage detection electrode ED is moved by electrostatic induction. When the generated voltage is detected, the output voltage Vout sent from the source electrode side of the voltage detection field effect transistor DF to the output terminal 1 of the detection head EDA is as follows.
Assume that the value of the capacitance of the input circuit side of the gate electrode of the voltage detection field effect transistor DF is Cin.

被検出体Oの表面と電圧検出用電極EDとの間の静電容
量をCとし、被検出体0の表面電位をVfとすると、第
9図中に示されている式のようなものとして表わされる
If the capacitance between the surface of the detected object O and the voltage detection electrode ED is C, and the surface potential of the detected object 0 is Vf, then as shown in the equation shown in FIG. expressed.

また、前記したような構成の電圧検出電極回路は非常に
高いインピーダンスのものになるために。
Furthermore, the voltage detection electrode circuit configured as described above has extremely high impedance.

電圧検出用電極EDの電圧を取出す際にはインピーダン
ス変換回路を介して取出すようにされるのであり、第5
図に例示されている検出ヘッドにおいても、電圧検出用
電極ED(添字の記載を省略)を電圧検出用電界効果ト
ランジスタDF(添字の記載を省略)のゲート電極に接
続し、検出電圧がソース・フォロアー出力として得られ
るようにしているが、前記した電圧検出用電極EDの電
圧を取出す際に用いられるインピーダンス変換回路が電
界効果トランジスタを使用して構成されていた場合には
、電界効果トランジスタにおけるドレイン電極からゲー
ト電極への漏洩電流により、電界効果トランジスタのゲ
ート電極の入力側回路の静電容量が充電されて、それに
つれてゲート電極の電位が次第に上昇して行き、その電
圧が被検出体の表面電位と対応して静電誘導によって生
じた検出電圧値に重畳されるから、電界効果トランジス
タのゲート電極の入力側回路の静電容量にドレイン電極
・ゲート電極間の漏洩電流によって充電した電荷を放電
させるためにリセット手段が適用される。
When taking out the voltage of the voltage detection electrode ED, it is taken out via an impedance conversion circuit, and the fifth
In the detection head illustrated in the figure as well, the voltage detection electrode ED (subscript omitted) is connected to the gate electrode of the voltage detection field effect transistor DF (subscript omitted), and the detected voltage is connected to the source. However, if the impedance conversion circuit used to take out the voltage of the voltage detection electrode ED is configured using a field effect transistor, the drain of the field effect transistor Due to the leakage current from the electrode to the gate electrode, the capacitance of the input side circuit of the gate electrode of the field effect transistor is charged, and the potential of the gate electrode gradually increases, and the voltage is applied to the surface of the object to be detected. Since it is superimposed on the detected voltage value generated by electrostatic induction corresponding to the potential, the charge accumulated by the leakage current between the drain electrode and the gate electrode is discharged into the capacitance of the input side circuit of the gate electrode of the field effect transistor. Resetting means are applied in order to do so.

前記のように電界効果トランジスタのゲート電極の入力
側回路の静電容量が電界効果トランジスタのドレイン電
極・ゲート電極間の漏洩電流によって充電されることに
よりゲート電極の電位が時間の経過につれて次第に上昇
して行く状態と、電界効果トランジスタのゲート電極の
入力側回路の静電容量にドレイン電極・ゲート電極間の
漏洩電流によって充電した電荷をリセット手段によって
   ゛放電させた状態とは第10図に例示されている
とおりであって、第10図の(、)において、SWrは
りセット手段として用いられているスイッチであり、ま
た、C1n−は電圧検出用電界効果トランジスタDFの
ゲート−電極の入力回路側の静電容量であり、iは電圧
検出用電界効果トランジスタDFのドレイン電極・ゲー
ト電極間の漏洩電流であり、また、第10図の(b)に
は第10図の(a)におけるスイッチSWrをオンの状
態(リセットの状m>にして電圧検出用電界効果トラン
ジスタDFのゲート電極の入力回路側の静電容量Cin
に蓄積された電荷を放電した後に、前記のスイッチSW
rがオフの状態にされると、電圧検出用電界効果トラン
ジスタDFのゲート電極の入力回路側の静電容fLci
nが再びドレイン電極・ゲート電極間の漏洩電流iによ
って充電されて電圧検出用電界効果トランジスタDFの
ゲート電極の電位が次第に上昇されて行く状態を示して
いる。
As mentioned above, the capacitance of the input side circuit of the gate electrode of the field effect transistor is charged by the leakage current between the drain electrode and the gate electrode of the field effect transistor, so that the potential of the gate electrode gradually increases over time. Figure 10 illustrates the state in which the electric charge accumulated in the capacitance of the input side circuit of the gate electrode of the field effect transistor by the leakage current between the drain electrode and the gate electrode is discharged by the reset means. As shown in (,) in Fig. 10, it is a switch used as the SWr beam setting means, and C1n- is the switch on the input circuit side of the gate-electrode of the voltage detection field effect transistor DF. is the capacitance, i is the leakage current between the drain electrode and the gate electrode of the voltage detection field effect transistor DF, and FIG. 10(b) shows the switch SWr in FIG. 10(a). In the on state (reset state m>), the capacitance Cin on the input circuit side of the gate electrode of the voltage detection field effect transistor DF is
After discharging the charges accumulated in the switch SW
When r is turned off, the capacitance fLci on the input circuit side of the gate electrode of the voltage detection field effect transistor DF increases.
This shows a state where n is charged again by the leakage current i between the drain electrode and the gate electrode, and the potential of the gate electrode of the voltage detection field effect transistor DF is gradually increased.

第12図の(a)、(b)は、前記のように電圧検出用
電界効果トランジスタDFのゲート電極の入力回路側の
MI電容fcinがドレイン電極・ゲート電極間の漏洩
電流iによって充電されて行くことによって生じる電圧
検出用電界効果トランジスタDFのゲート電極の電位上
昇に対するリセット動作が、被検出体0における表面の
電荷像の電界が及ばない部分に電圧検出用ffi極ED
が位置している状態(例えば、第8図の(b)でA−A
線の位置、あるいは第12図の(a)でリセットという
表示で矢印で示している場所)で行われた場合の説明図
であり、第12図の(a)においてOは被検出体であり
、また、前記した被検出体○の上方に示されているED
は電圧検出用電極であって、前記した被検出体Oの下方
に示されているグラフは被検出体0の表面電位の分布状
態を示している。
12(a) and (b) show that the MI capacitance fcin on the input circuit side of the gate electrode of the voltage detection field effect transistor DF is charged by the leakage current i between the drain electrode and the gate electrode as described above. The reset operation in response to the rise in potential of the gate electrode of the voltage detection field effect transistor DF caused by the voltage detection ffi electrode ED
is located (for example, in (b) of Figure 8, A-A
This is an explanatory diagram of the case where the detection is performed at the position of the line or the location indicated by the arrow in Figure 12 (a) indicating reset, and O in Figure 12 (a) is the object to be detected. , and the ED shown above the detected object ○ described above.
is a voltage detection electrode, and the graph shown below the object to be detected O described above shows the distribution state of the surface potential of the object to be detected 0.

第12図の(b)は、第12図の(a)に示されている
ような表面電位分布を有する被検出体0の表面電位の検
出を、第12図の(a)中の被検出体0の上方に示され
ている電圧検出用型tb E Dが図中にリセットと表
示しである位置(第12図の(b)においてはリセット
パルスPrが表示されている位置)でリセットした後に
、電圧検出用[極EDを左方から右方に移動させて行っ
た場合の検出電圧の時間軸上での変化の状態を示してお
り、第12図の(a)、(b)におけるa、bの表示は
、互に対応している部分の対応関係を示すための符号で
ある。
FIG. 12(b) shows the detection of the surface potential of the detected object 0 having the surface potential distribution as shown in FIG. 12(a). The voltage detection type tbED shown above the body 0 has been reset at the position indicated as reset in the figure (the position where the reset pulse Pr is displayed in Fig. 12(b)). 12 (a) and (b). The symbols a and b are symbols for indicating the correspondence between mutually corresponding parts.

第12図の(a)において電圧検出用iit極EDにリ
セット動作が行われた位置は第8図の(b)における検
出ヘッドEDAが線A−A線位置と対応しており、前記
のリセットにより電圧検出用電極EDの電位は、第8図
の(Q)と第12図の(b)に示されているリセット電
圧Vssに設定されることになる。
The position where the voltage detection IIT pole ED is reset in (a) of FIG. 12 corresponds to the position of the detection head EDA on the line A-A in (b) of FIG. Therefore, the potential of the voltage detection electrode ED is set to the reset voltage Vss shown in (Q) of FIG. 8 and (b) of FIG. 12.

そして、前記のように電圧検出用電界効果トランジスタ
DFのゲート電極の電位上昇に対するリセット動作が、
被検出体Oにおける表面の電荷像の電界が及ばない部分
に電圧検出用電極EDが位置している状態で行われて、
リセット動作により電圧検出用電極EDがリセット電圧
V s sに設定された後に、電圧検出用電極EDが被
検出体0の電荷像による表面電位の検出位置に移動され
て電圧検出用電極EDによって検出される電圧は、第1
2図の(a)に示されている被検出体0の電荷像による
表面電位と対応している第12図の(b)に示されるよ
うなものになる。
As mentioned above, the reset operation in response to the rise in potential of the gate electrode of the voltage detection field effect transistor DF is performed as follows.
The voltage detection electrode ED is located in a portion of the object O to be detected where the electric field of the charge image on the surface does not reach.
After the voltage detection electrode ED is set to the reset voltage Vss by the reset operation, the voltage detection electrode ED is moved to the detection position of the surface potential based on the charge image of the detected object 0, and the voltage detection electrode ED detects the surface potential. The voltage applied is the first
The surface potential shown in FIG. 12(b) corresponds to the surface potential due to the charge image of the object to be detected 0 shown in FIG. 2(a).

ところが、電圧検出用電界効果トランジスタDFのゲー
ト電極の電位上昇に対するリセット動作が、被検出体○
における表面の電荷像の電界が及ばない部分に電圧検出
用電極EDが位置している状態(例えば、第8図の(b
)でA−A線の位置、あるいは第12図の(a)でリセ
ットという表示で矢印で示している場所)で行われるよ
うにされた場合における前記のリセット動作は、被検出
体Oから検出ヘッドEDAti−蔑隔させた状態で行わ
れるものであるから、前記のリセット動作は被検出体○
上の全電荷像の検出が終了した後に一回だけ行われるよ
うにされるが、被検出体、0上の全電荷像の検出には比
較的に長い時間が必要とされるから、その間に電圧検出
用電界効果トランジスタDFのゲート電極の入力回路側
の静電容量Cinがドレイン電極・ゲート電極間の漏洩
電流iによる充電によって電圧検出々力が飽和状態にな
ることも生じる。
However, the reset operation in response to a rise in the potential of the gate electrode of the voltage detection field effect transistor DF
A state in which the voltage detection electrode ED is located in a part where the electric field of the charge image on the surface does not reach (for example, (b
), or at the location indicated by the arrow in FIG. Since the head EDAti is performed in a separate state, the above-mentioned reset operation is performed when the detected object
It is performed only once after the detection of all the charge images on the object, 0, is completed, but since it takes a relatively long time to detect all the charge images on the object to be detected, The capacitance Cin of the gate electrode of the voltage detection field effect transistor DF on the input circuit side may be charged by the leakage current i between the drain electrode and the gate electrode, and the voltage detection force may become saturated.

前記の問題点の解決のためには、前記した電圧検出用電
界効果トランジスタDFのゲート電極の電位上昇に対す
るリセット動作が、例えば、第8図の(b)におけるB
−Bi、C−C線、D−DIiAのような各線の位置に
おける被検出体0の表面電位の検出が終了する度毎に行
われるようにすればよい。
In order to solve the above-mentioned problem, the reset operation in response to the increase in the potential of the gate electrode of the voltage detection field effect transistor DF, for example, is performed as shown in FIG. 8(b).
The detection may be performed every time the detection of the surface potential of the object to be detected 0 at the position of each line such as -Bi, C-C line, and D-DIiA is completed.

ところが、前記のように電圧検出用電界効果トランジス
タDFのゲート電極の電位上昇に対するリセット動作が
、例えば第8図の(b)におけるB−B線、C−C線、
D−Daの、Jl、うに被検出体Oの表面電位分布によ
る電界が存在している部分で行われた場合には、第8図
の(b)におけるC−C線、D−D線などの各線の位置
の検出電圧値が、その部分の表面電位と対応しているも
のではなく、リセットされる以前に検出されていた電圧
値と。
However, as mentioned above, the reset operation in response to the rise in the potential of the gate electrode of the voltage detection field effect transistor DF is caused by, for example, the line B-B, line C-C in (b) of FIG.
If the test is carried out in a part where an electric field is present due to the surface potential distribution of the detected object O, the C-C line, D-D line, etc. in (b) of Fig. 8. The detected voltage value at the position of each line does not correspond to the surface potential of that part, but the voltage value detected before being reset.

リセットされた後に検出された電圧値との差の電圧値に
なるという問題が生じる。
A problem arises in that the voltage value is a difference from the voltage value detected after being reset.

第8図の(d)、(8)及び第12図のCc、 )、(
d )は前記した問題点の説明に使用される図であって
、第8図の(d)は検出ヘッドEDAによる被検出体○
のB−B線位置におけるX方向の検出電圧出力を示し、
また、第8図の(e)における実線図示の曲線は、検出
ヘッドEDAにより被検出体OのB−B線位置における
X方向の電位分布の検出の終了後にリセットが行われ1
次に検出ヘッドEDAにより被検出体0におけるC−C
線位置におけるX方向の電位分布の検出が行われた場合
の検出電圧出力であるが、この第8図の(e)における
実線図示の曲線で示される検出電圧出力は、被検出体0
のC−C線位置における実際の電位分布と対応している
第8図の(8)中で点線で示しであるような電圧分布を
示してはいない。
(d), (8) in Figure 8 and Cc in Figure 12, ), (
(d) is a diagram used to explain the above-mentioned problem, and (d) of FIG.
shows the detected voltage output in the X direction at the B-B line position of
Furthermore, the curve shown by the solid line in FIG.
Next, the detection head EDA detects C-C in the detected object 0.
This is the detected voltage output when the potential distribution in the X direction is detected at the line position, and the detected voltage output shown by the solid curve in (e) of FIG.
The voltage distribution shown by the dotted line in (8) of FIG. 8, which corresponds to the actual potential distribution at the C--C line position, is not shown.

すなわち、第8図の(e)における実線図示の曲線で示
される検出電圧出力は、被検出体○のC−C線位置にお
ける実際の電位分布と対応している第8図の(、)中で
点線で示しである電圧分布と、検出ヘッドEDAによる
被検出体OのB−B線位置におけるX方向の検出電圧出
力を示している第8図の(d)に示されている検出電圧
出力との差電圧である。
That is, the detected voltage output shown by the solid curve in FIG. 8(e) corresponds to the actual potential distribution at the C-C line position of the detected object ○, which is shown in parentheses in FIG. The voltage distribution shown by the dotted line and the detected voltage output shown in FIG. 8(d) which shows the detected voltage output in the X direction at the B-B line position of the detected object O by the detection head EDA This is the voltage difference between

第12図の(c)、(d)は前記のように電圧検出用電
界効果トランジスタDFのゲート電極の入力回路側の静
電容量Ci nがドレイン電極・ゲート電極間の漏洩電
流iによって充電されて行くことによって生じる電圧検
出用電界効果トランジスタDFのゲート電極の電位上昇
に対するリセット動作が、被検出体Oにおける表面の電
荷像の電界が及んでいる部分に電圧検出用電極EDが位
置している状態(例えば、第12図の(c)のa点の位
置で示している場所)で行われた場合の説明図であり、
第12図の(c)において0は被検出体であり、また、
前記した被検出体0の上方に示されているEDは電圧検
出用電極であって、前記した被検出体Oの下方に示され
ているグラフは被検出体Oの表面電位の分布状態を示し
ている。
12(c) and (d) show that the capacitance Cin on the input circuit side of the gate electrode of the voltage detection field effect transistor DF is charged by the leakage current i between the drain electrode and the gate electrode, as described above. The voltage detection electrode ED is located in the area where the electric field of the charge image on the surface of the detected object O extends, and the reset operation in response to the rise in potential of the gate electrode of the voltage detection field effect transistor DF caused by the FIG. 12 is an explanatory diagram of the case where the process is carried out in the state (for example, the location indicated by the position of point a in (c) of FIG. 12),
In FIG. 12(c), 0 is the object to be detected, and
The ED shown above the detected object 0 is a voltage detection electrode, and the graph shown below the detected object O shows the distribution state of the surface potential of the detected object O. ing.

第12図の(d)は、第12図の(c)に示されている
ような表面電位分布を有する被検出体0の表面電位の検
出を、第12図の(Q)中の被検出体Oの上方に示され
ている電圧検出用電極EDが図中にリセットと表示しで
ある位i! a (第12図の(d)においてはリセッ
トパルスPrが表示されている位置a)でリセットした
後に、電圧検出用電極EDを左方から右方に移動させて
行った場合の検出電圧の時間軸上での変化の状態を示し
ており、第12図の(c)、(d)におけるa、bの表
示は、互に対応している部分の対応関係を示すための符
号である。
FIG. 12(d) shows the detection of the surface potential of the detected object 0 having the surface potential distribution as shown in FIG. 12(c). The voltage detection electrode ED shown above the body O is at the point where the word "reset" is displayed in the figure. a The time of the detected voltage when the voltage detection electrode ED is moved from the left to the right after resetting at the position a where the reset pulse Pr is displayed in (d) of Fig. 12 The state of change on the axis is shown, and the symbols a and b in FIGS. 12(c) and 12(d) are symbols for indicating the correspondence between mutually corresponding parts.

第12図の(c)において電圧検出用電極EDにリセッ
ト動作が行われた位!!aは第8図の(b)における検
出ヘッドEDAが例えば線B−B線位置と対応しており
、前記のリセットにより電圧検出用電極EDの電位は、
第8図の(d)と第12図の(d)に示されているリセ
ット電圧Vssに設定されることになる。
In (c) of FIG. 12, the reset operation was performed on the voltage detection electrode ED! ! a corresponds to the position of the detection head EDA in FIG. 8(b), for example, on the line B-B, and due to the above reset, the potential of the voltage detection electrode ED is
The reset voltage Vss is set as shown in FIG. 8(d) and FIG. 12(d).

それで、前記のように電圧検出用電界効果トランジスタ
DFのゲート電極の電位上昇に対するリセット動作が、
被検出体Oにおける表面の電荷像の電界が及んでいる部
分に電圧検出用電極EDが位置している状態で行われて
、リセット動作により電圧検出用電極EDがリセット電
圧Vssに設定された後に前記のリセット動作が解除さ
れ、次いで、電圧検出用電極EDが被検出体Oの電荷像
による表面電位の次の検出位置に移動されたときに電圧
検出用電極EDによって検出される電位分布は、第12
図の(c)に示されている被検出体○の電荷像による表
面電位と対応している第12図の(d)に点線図示の曲
線で示すような電圧分布ではなく、前記したリセット動
作が行われた点aの電圧がリセット電圧Vssに設定さ
れた状態の第12図の(d)に実線図示の曲線で示すよ
うな電圧分布として現われるのである。
Therefore, as mentioned above, the reset operation in response to the potential rise of the gate electrode of the voltage detection field effect transistor DF is
This is performed while the voltage detection electrode ED is located in the part of the detected object O where the electric field of the charge image on the surface extends, and after the voltage detection electrode ED is set to the reset voltage Vss by the reset operation. The potential distribution detected by the voltage detection electrode ED when the above reset operation is canceled and the voltage detection electrode ED is then moved to the next detection position of the surface potential based on the charge image of the detected object O is as follows. 12th
The voltage distribution as shown by the dotted line curve in FIG. 12(d), which corresponds to the surface potential due to the charge image of the detected object ○ shown in FIG. The voltage at point a where the reset voltage is applied appears as a voltage distribution as shown by the solid curve in FIG. 12(d) when the voltage is set to the reset voltage Vss.

第11図の(a)は第12図の(c)の被検出体0にお
けるa点でリセット動作が行われたときの状態を示して
おり、また、第11図の(b)は第12図の(c)の被
検出体Oにおけるa点においてリセット動作が行われた
後にリセット動作が解除された状態を示している。この
第11図の(a)、(b)に示されている動作態様を見
れば、前記のように電圧検出用電界効果トランジスタD
Fのゲート電極の電位上昇に対するリセット動作が、被
検出体0における表面の電荷像の電界が及んでいる部分
に電圧検出用電極EDが位置している状態で行われて電
圧検出用電極EDがリセット電圧Vssに設定された後
に前記のリセット動作が解除され、次いで、電圧検出用
電極EDが被検出体Oの電荷像による表面電位の次の検
出位置に移動されたときに電圧検出用電極EDによって
検出される電位分布が、第12図の(d)に実W&図示
の曲線で示すような電圧分布として現われることが容易
に理解できる。
(a) in FIG. 11 shows the state when the reset operation is performed at point a on the detected object 0 in (c) in FIG. 12, and (b) in FIG. The figure shows a state in which the reset operation is canceled after the reset operation is performed at point a on the detected object O in (c) of the figure. If we look at the operation mode shown in (a) and (b) of FIG. 11, we can see that the voltage detection field effect transistor D
The reset operation in response to the rise in potential of the gate electrode of F is performed with the voltage detection electrode ED located in the part of the detected object 0 to which the electric field of the charge image on the surface extends, and the voltage detection electrode ED is After the reset voltage is set to Vss, the reset operation is canceled, and then, when the voltage detection electrode ED is moved to the next detection position of the surface potential based on the charge image of the detected object O, the voltage detection electrode ED It can be easily understood that the potential distribution detected by the voltage distribution appears as a voltage distribution as shown by the actual W & curve shown in FIG. 12(d).

第1図に示されている本発明の表面電位分布と対応する
電気信号の発生装置は、検出ヘッドEDAにおける電圧
検出用電極EDと被検出体0の表面との間隔が、空間に
設定された2つの所定の位置の間で変化されるようにし
ておき、また、電圧検出用電界効果トランジスタDFに
おけるドレイン・ゲート間の漏洩電流によるゲート電極
の電位、上昇に対するリセット動作を、例えば、第8図
の(b)におけるB−B線、c−C線、D−D線のよう
な各線の位置における被検出体Oの表面電位の検出が終
了する度毎に行われるようにして検出電圧を飽和させな
いようにした際における電圧検出のタイミングとリセッ
ト動作の開始とリセット動作の解除のタイミングとを、
電圧検出用電極EDと被検出体Oとの前記したような間
隔と関連させて第2図に示されるようなものに設定して
、その際に検出される電圧が被検出体の表面電位分布と
対応している状態のものとして得られるように、すなわ
ち1例えば第8図の(b)におけるB−B線、C−C線
、D−D線のような各線の位置における被検出体○の表
面電位の検出が終了する度毎にリセット動作を行って検
出ヘッドの検出電圧を飽和′ させないようにした際に
おける電圧検出のタイミングとリセット動作の開始とリ
セット動作の解除のタイミングとを第2図の(a)に示
されている電圧検出用電極FDと被検出体0との間隔の
変化態様に関連させて第2図の(b)、(c)に示すよ
うに設定するようにして、被検出体の表面電位と対応し
て静電誘導によって生じた電圧がゲート電極に与えられ
る電圧検出用電界効果トランジスタと、前記の電圧検出
用電界効果トランジスタにおける入力側回路の静電容量
に前記の電圧検出用電界効果トランジスタのドレイン電
極・ゲート電極間の漏洩電流によって充電した電荷を放
電させるためのリセット用スイッチング手段とを備えて
いる表面電位分布と対応する電気信号の発生装置におい
て、被検出体の表面に接近した所定の位置で表面電位の
検出用の電極により被検出体の表面電位の検出を行う手
段と、被検出体の表面と表面電位の検出用の電極との間
隔を、被検出体の表面電位と対応して静電誘導によって
表面電位の検出用の電極に生じる電圧が充分に小さい電
圧となされるような状態として前記したリセット用スイ
ッチング、手段によるリセット動作が行われるようにす
る手段とを備えてなる表面電位分布と対応する電気信号
の発生装置として構成したり、あるいは、例えば第8図
の(b)におけるB−B線、C−C線、D−D線のよう
な各線の位置における被検出体Oの表面電位の検出が終
了する度毎にリセット動作を行うて検出ヘッドの検出電
圧を飽和させないようにした際における電圧検出のタイ
ミングとリセット動作の開始とリセット動作の解除のタ
イミングとを第2図の(a)に示されている電圧検出用
電極EDと被検出体0との間隔の変化態様に関連させて
第2図の(d)、(e)に示すように設定するようにし
て、被検出体の表面電位と対応して静m誘導によって生
じた電圧がゲート電極に与えられる電圧検出用電界効果
トランジスタと、前記の電圧検出用電界効果トランジス
タにおける入力側回路の静電容量に前記の電圧検出用電
界効果トランジスタのドレイン電極・ゲート電極間の漏
洩電流によって充電した電荷を放電させるためのリセッ
ト用スイッチング手段とを備えている表面電位分布と対
応する電気信号の発生装置において、被検出体の表面に
接近した所定の位置で前記したリセット用スイッチング
手段によるリセット動作とリセットの′M解除動作を順
次に行った後に、被検出体の表面と表面電位の検出用の
電極との間隔を、被検出体の表面電位と対応して静電誘
導によって表面電位の検出用の電極に生じる電圧が充分
に小さい電圧となされるような状態として被検出体の表
面電位の検出値の読出し動作が行われるようにする手段
とを備えてなる表面電位分布と対応する電気信号の発生
装置として構成したり、もしくは、例えば第8図の(b
)におけるB−84%、c−c線、D−D線のような各
線の位置における被検出体0の表面電位の検出が終了す
る度毎にリセット動作を行って検出ヘッドの検出電圧を
飽和させないようにした際における電圧検出のタイミン
グとりセクト動作の開始とリセット動作の解除のタイミ
ングとを第3図の(a)(第2図の(a)と同じ)に示
されている電圧検出用電極EDと被検出体0との間隔の
変化態様に関連させて第3図の(b)に示すように設定
するようにして、被検出体の表面電位と対応して静電誘
導によって生じた電圧がゲート電極に与えられる電圧検
出用電界効果トランジスタと、前記の電圧検出用電界効
果トランジスタにおける入力側回路の静電容量に前記の
電圧検出用電界効果トランジスタのドレイン電極・ゲー
ト電極間の漏洩電流によって充電した電荷を放電させる
ためのリセット用スイッチング手段とを備えている表面
電位分布と対応する電気信号の発生装置において、被検
出体の表面に接近した予め定められた第1の位置で表面
電位の検出用の電極による被検出体の表面電位の検出動
作−とリセット用スイッチング手段によるリセット動作
とリセットの解除動作とが順次に行われるようにする手
段と、表面電位の検出用の電極を被検出体の表面に対し
て離隔している予め定められた第2の位置で表面電位の
検出用の電極による被検出体の表面電位の検出動作とリ
セット用スイッチング手段によるリセット動作とリセッ
トの解除動作とが順次に行われるようにする手段と、前
記した予め定められた第1の位置で表面電位の検出用の
電極により検出された被検出体の表面電位の検出々力と
、前記した予め定められた第2の位置で表面電位の検出
用の電極により検出された被検出体の表面電位の検出々
力とを減算して検出々力を得る手段とを備えてなる表面
電位分布と対応する電気信号の発生装置として構成した
りするのである。
The electric signal generation device corresponding to the surface potential distribution of the present invention shown in FIG. In addition, the reset operation in response to an increase in the potential of the gate electrode due to leakage current between the drain and gate in the voltage detection field effect transistor DF is performed, for example, as shown in FIG. The detection voltage is saturated by performing this every time the detection of the surface potential of the object O at the position of each line such as the line B-B, line c-C, and line D-D in (b) is completed. The timing of voltage detection, the start of reset operation, and the timing of release of reset operation when
The voltage detection electrode ED and the detected object O are set as shown in FIG. 2 in relation to the above-mentioned spacing, and the voltage detected at that time corresponds to the surface potential distribution of the detected object. 1, for example, the object to be detected at the position of each line such as line B-B, line C-C, and line D-D in FIG. 8(b). The timing of voltage detection, the timing of starting the reset operation, and the timing of canceling the reset operation when the reset operation is performed every time the detection of the surface potential of the head is completed in order to prevent the detection voltage of the detection head from becoming saturated. The settings are made as shown in (b) and (c) of FIG. 2 in relation to the change in the distance between the voltage detection electrode FD and the detected object 0 shown in (a) of the figure. , a field effect transistor for voltage detection in which a voltage generated by electrostatic induction corresponding to the surface potential of the object to be detected is applied to the gate electrode, and a capacitance of the input circuit in the field effect transistor for voltage detection; A device for generating an electric signal corresponding to a surface potential distribution, which is equipped with a reset switching means for discharging the electric charge charged by a leakage current between the drain electrode and the gate electrode of a field effect transistor for detecting voltage. A means for detecting the surface potential of the object to be detected using an electrode for detecting surface potential at a predetermined position close to the surface of the body; The reset operation by the above-mentioned reset switching and means is performed so that the voltage generated on the electrode for detecting the surface potential due to electrostatic induction in correspondence with the surface potential of the object to be detected is set to a sufficiently small voltage. For example, as shown in the lines BB, C-C, and D-D in FIG. 8(b), The timing of voltage detection, the start of the reset operation, and the reset operation when the reset operation is performed every time the detection of the surface potential of the detected object O at the position of each line is completed to prevent the detection voltage of the detection head from becoming saturated. The timing of release is shown in FIG. 2(d) and (e) in relation to the change in the distance between the voltage detection electrode ED and the detected object 0 shown in FIG. 2(a). A field effect transistor for voltage detection is configured as shown in FIG. The electrostatic capacitance of the side circuit is provided with a reset switching means for discharging the electric charge charged by the leakage current between the drain electrode and the gate electrode of the voltage detection field effect transistor. In the signal generating device, after sequentially performing the reset operation and the reset 'M release operation by the reset switching means described above at a predetermined position close to the surface of the object to be detected, the surface potential of the object to be detected is The distance between the detection electrode and the surface of the object to be detected is such that the voltage generated at the electrode for detecting the surface potential due to electrostatic induction is a sufficiently small voltage corresponding to the surface potential of the object to be detected. The apparatus may be configured as an electric signal generating apparatus corresponding to the surface potential distribution, comprising means for reading out the detected value of the electric potential, or, for example, as shown in FIG. 8 (b).
), the detection voltage of the detection head is saturated by performing a reset operation every time the detection of the surface potential of the object to be detected 0 at the position of each line such as B-84%, c-c line, and D-D line is completed. The timing of voltage detection when the voltage detection is disabled and the timing of the start of the sector operation and the release of the reset operation are determined by the voltage detection timing shown in (a) of Figure 3 (same as (a) of Figure 2). By setting the distance as shown in FIG. 3(b) in relation to the manner in which the distance between the electrode ED and the object to be detected 0 changes, the voltage generated by electrostatic induction corresponds to the surface potential of the object to be detected. A voltage detection field effect transistor in which a voltage is applied to the gate electrode, and a leakage current between the drain electrode and gate electrode of the voltage detection field effect transistor in the capacitance of the input side circuit of the voltage detection field effect transistor. and a reset switching means for discharging the charge charged by the surface potential distribution and a reset switching means for discharging the charge charged by the surface potential distribution. means for sequentially performing the detection operation of the surface potential of the object to be detected by the detection electrode, the reset operation and the reset release operation by the reset switching means; A detection operation of the surface potential of the object to be detected by an electrode for detecting the surface potential at a predetermined second position spaced apart from the surface of the object to be detected, and a reset operation and a reset release operation by the reset switching means. means for sequentially performing the above steps, a means for detecting the surface potential of the object to be detected detected by the surface potential detection electrode at the above-described first position, and the above-described predetermined detection force. and means to obtain the detection force by subtracting the detection force of the surface potential of the object to be detected detected by the surface potential detection electrode at the second position where the surface potential is detected. It is configured as an electrical signal generator.

第1図示の本発明の表面電位分布と対応する電気信号の
発生装置が、例えば第8図の(b)におけるB−B線、
C−C線、D−D線のような各線の位置における被検出
体○の表面電位の検出が終了する度毎に行われるように
して検出電圧を飽和させないようにした際における電圧
検出のタイミングとリセット動作の開始とリセット動作
の解除のタイミングとを、第2図の(a)に示されてい
る電圧検出用電極EDと被検出体○との間隔の変化態様
に関連させて第2図の(b)、(c)に示すように設定
して実施された場合には、第1図中に示されている変位
駆動袋[BGMが信号発生器SGで発生された駆動信号
によって、第1図中の実線位置の検出ヘッドEDAのよ
うに、検出ヘッドEDAにおける電圧検出用電極EDが
被検出体0の表面に近接した状態になされた状態におい
て被検出体0の表面電位と対応して静電誘導によって電
圧検出用電極EDに生じた電圧が出力されるようにし、
また、変位駆動袋@BGMが信号発生器SGで発生され
た駆動信号ばよって第1図中の点線位置の検出ヘッドE
DAのパように、検出ヘッドEDAにおける電圧検出用
電極EDが被検出体Oの表面から充分に離隔された状態
、すなわち、電圧検出用電極EDと被検出体Oとの距離
を第9図中に示されている式中の静電容量値CがCin
の値よりも非常に小さい状態となるまで変化させて、被
検出体Oの表面電位と対応して電圧検出用電極EDに静
電誘導で生じる電圧が充分に小さい電圧となされるよう
な状態において既述のようなリセット動作が行われるの
であり、また第1図示の本発明の表面電位分布と対応す
る電気信号の発生装置が。
The electric signal generating device corresponding to the surface potential distribution of the present invention shown in FIG. 1 is, for example, the line BB in FIG.
Voltage detection timing when the detection voltage is not saturated by being performed every time the detection of the surface potential of the detected object ○ at the position of each line such as the C-C line and the D-D line is completed. The timing of starting the reset operation and canceling the reset operation are shown in FIG. (b) and (c), the displacement drive bag [BGM shown in FIG. As shown in the solid line position of the detection head EDA in Fig. 1, when the voltage detection electrode ED in the detection head EDA is brought close to the surface of the detection object 0, the potential of the detection head EDA corresponds to the surface potential of the detection object 0 The voltage generated in the voltage detection electrode ED by electrostatic induction is outputted,
In addition, the displacement drive bag @BGM is activated by the drive signal generated by the signal generator SG, and the detection head E at the dotted line position in FIG.
As shown in Fig. 9, the voltage detection electrode ED in the detection head EDA is sufficiently separated from the surface of the detected object O, that is, the distance between the voltage detection electrode ED and the detected object O, as shown in Fig. 9. The capacitance value C in the formula shown in is Cin
in a state where the voltage generated by electrostatic induction on the voltage detection electrode ED becomes a sufficiently small voltage corresponding to the surface potential of the object O to be detected. The reset operation as described above is performed, and there is also an electric signal generating device corresponding to the surface potential distribution of the present invention shown in FIG.

例えば第8図の(b)!=お+するB−Ba、c−c線
、D−Dgのような各線の位置における被検出体0の表
面電位の検出が終了する度毎に行われるようにして検出
電圧を飽和させないようにした際における電圧検出のタ
イミングとリセット動作の開始とリセット動作の解除の
タイミングとを、第2図の(a)に示されている電圧検
出用基tiEoと被検出体Oとの間隔の変化態様に関連
させて第2図の(d)、(e)に示すように設定して実
施された場合には、第1図中に示されている変位駆動装
置BGMが信号発生器SGで発生された駆動信号によっ
て、第1図中の実線位置の検出ヘッドEDAのように、
検出ヘッドEDAにおける電圧検出用電極EDが被検出
体○の表面に近接した状態になされた状態において既述
のようなリセット動作が行われた後にリセット動作の解
除が行われ、次いで、変位駆動袋fiBCMが信号発生
器SGで発生された駆動信号によって第1図中の点線位
置の検出ヘッドEDAのように、電圧検出用電極EDと
被検出体Oとの距離を第9図中に示されている式中の静
電容量値CがCinの値よりも非常に小さい状態となる
まで変化させて、被検出体0あ表面電位と対応して電圧
検出用電極EDに静[誘導で生じる電圧が充分に小さい
電圧となされるような状態に検出ヘッドEDAにおける
電圧検出用電極EDが被検出体0の表面から充分に離隔
された状態において、前記のようt;検出ヘッドEDA
における電圧検出用電極EDが被検出体Oの表面に近接
した状態で行われたリセット動作の解除時に被検出体O
の表面電位と対応して静電誘導によって電圧検出用電極
EDに生じた電圧が出力されるようにするのである。
For example, (b) in Figure 8! To avoid saturation of the detection voltage, this is done every time the detection of the surface potential of the object to be detected 0 at the position of each line such as B-Ba, c-c line, and D-Dg is completed. The timing of voltage detection, the start of the reset operation, and the timing of the cancellation of the reset operation when When the settings shown in FIG. 2 (d) and (e) are implemented in connection with the above, the displacement drive device BGM shown in FIG. As shown in the solid line position of the detection head EDA in FIG.
After the above-described reset operation is performed in a state in which the voltage detection electrode ED in the detection head EDA is brought close to the surface of the object to be detected ○, the reset operation is canceled, and then the displacement drive bag The fiBCM uses the drive signal generated by the signal generator SG to measure the distance between the voltage detection electrode ED and the detected object O as shown in FIG. 9 by the detection head EDA at the dotted line position in FIG. The capacitance value C in the equation is changed until it becomes much smaller than the value of Cin, and a static [voltage generated by induction] is applied to the voltage detection electrode ED corresponding to the surface potential of the object to be detected. In a state where the voltage detection electrode ED in the detection head EDA is sufficiently separated from the surface of the detected object 0 so that a sufficiently small voltage is generated, the detection head EDA
When the reset operation is canceled when the voltage detection electrode ED is close to the surface of the detected object O,
A voltage generated at the voltage detection electrode ED due to electrostatic induction is outputted in correspondence with the surface potential of the electrode.

第1図中における矢印Uは、電圧検出用電極EDと被検
出体0との間隔の変化態様を示すためのものであり、ま
た、第2図の(b)〜(e)における(b)、(d)は
、電圧検出用基piEDと被検出体0との間隔が小さく
なされる所定の位置に電圧検出用電極EDが位置される
期間と、電圧検出用電極EDと被検出体0との間隔が大
きくなされる所定の位置に電圧検出用電極EDが位置さ
れる期間とのそれぞれの期間の全体が電圧検出動作とリ
セット動作とに使用される場合の例であり、また、第2
図の(b)〜(e)における(c)、(e)は電圧検出
用電極EDと被検出体0との間隔が小さくなされる所定
の位置に電圧検出用電極EDが位置される期間の一部と
、電圧検出用電極EDと被検出体0との間隔が大きくな
される所定の位置に電圧検出用電極EDが位置される期
間の一部だけに電圧検出動作とリセット動作とが行われ
る場合の例である。
The arrow U in FIG. 1 is used to show how the distance between the voltage detection electrode ED and the detected object 0 changes, and the arrow U in FIG. , (d) shows the period in which the voltage detection electrode ED is located at a predetermined position where the distance between the voltage detection base piED and the detected object 0 is small, and the period in which the voltage detection electrode ED and the detected object 0 are separated. This is an example of a case where the entire period in which the voltage detection electrode ED is located at a predetermined position with a large interval is used for the voltage detection operation and the reset operation.
(c) and (e) in (b) to (e) of the figure indicate the period during which the voltage detection electrode ED is located at a predetermined position where the distance between the voltage detection electrode ED and the detected object 0 is small. The voltage detection operation and the reset operation are performed only during a part of the period in which the voltage detection electrode ED is located at a predetermined position where the distance between the voltage detection electrode ED and the detected object 0 is large. This is an example of a case.

なお第2図の(c)、(e)のように電圧検出用電極E
Dと被検出体Oとの間隔が小さくなされる所定の位置に
電圧検出用電極EDが位置される期間の一部あるいは電
圧検出用電極EDと被検出体○との間隔が大きくなされ
る所定の位置に電圧検出用電極EDが位置される期間の
一部だけに電圧検出動作が行われるようにされた場合に
は、検出期間中における電界効果トランジスタのドレイ
ン電極からゲート電極への漏洩電流により電界効果トラ
ンジスタのゲート電極の入力側回路の静電容量が充電さ
れることによるゲート電極の電位の変化量が小さい範囲
内で電圧の検出を行うことができる。
In addition, as shown in (c) and (e) of Fig. 2, the voltage detection electrode E
Part of the period during which the voltage detection electrode ED is located at a predetermined position where the distance between D and the detected object O is made small, or during a predetermined period where the distance between the voltage detection electrode ED and the detected object O is made large. If the voltage detection operation is performed only during a part of the period during which the voltage detection electrode ED is located at the position, the electric field will increase due to leakage current from the drain electrode to the gate electrode of the field effect transistor during the detection period. Voltage detection can be performed within a range in which the amount of change in potential of the gate electrode due to charging of the capacitance of the input side circuit of the gate electrode of the effect transistor is small.

第1図示の本発明の表面電位分布と対応する電気信号の
発生装置が、例えば第8図の(b)におけるB−B線、
C−C線、D−D線のような各線の位置における被検出
体Oの表面電位の検出が終了する度毎に行われるように
して検出電圧を飽和させないようにした際における電圧
検出のタイミングとリセット動作の開始とリセット動作
の解除のタイミングとを、第2図の(a)に示されてい
る電圧検出用電極EDと被検出体0との間隔の変化態様
に関連させて第2図の(b)、(c)に示すように設定
して実施した場合と、第2図の(a)に示されている電
圧検出用電極EDと被検出体0との間隔の変化態様に関
連させて第2図の(d)、(e)に示すように設定して
実施した場合とでは、出力される電圧の極性が逆になる
が、何れにしてもこの第1図示の本発明の表面電位分布
と対応する電気信号の発生装置においては、被検出体の
表面電位分布と対応している状態の電圧が検出されるの
である。
The electric signal generating device corresponding to the surface potential distribution of the present invention shown in FIG. 1 is, for example, the line BB in FIG.
Voltage detection timing when the detection voltage is not saturated by being performed every time the detection of the surface potential of the detected object O at the position of each line such as the C-C line and the D-D line is completed. The timing of starting the reset operation and canceling the reset operation are shown in FIG. 2 (b) and (c) and the change in the distance between the voltage detection electrode ED and the detected object 0 shown in (a) of FIG. The polarity of the output voltage is reversed when the settings are set as shown in FIG. 2 (d) and (e), but in any case, the present invention shown in FIG. In a device for generating an electric signal corresponding to the surface potential distribution, a voltage corresponding to the surface potential distribution of the object to be detected is detected.

次に、第1図示の本発明の表面電位分布と対応する電気
信号の発生装置が、例えば第8図の(b)におけるB−
B線、C−C線、D−D線のような各線の位置における
被検出体0の表面電位の検出が終了する度毎に行われる
ようにして検出電圧を飽和させないようにした際におけ
る電圧検出のタイミングとリセット動作の開始とリセッ
ト動作の解除のタイミングとを、第3図の(a)(第2
図の(a)と同じ)に示されている電圧検出用電極ED
と被検出体○との間隔の変化態様に関連させて第3図の
(b)に示すように設定して実施された場合には、信号
発生器SGで発生された駆動信号によって駆動される第
1図中の変位駆動装置BGMが、第1図中に実線で示さ
れている検出ヘッドEDAの位置(第1の位置)、すな
わち、検出ヘッドEDAにおける電圧検出用電極EDが
被検出体0の表面に近接している第1の位置と、電圧検
出用電極EDと被検出体Oとの距離が大になされている
検出ヘッドEDAの位fi!(第2の位置)との2つの
位置の間で検出ヘッドEDAを変位駆動したときに、検
出ヘッドEDAはそれが前記の第1の位置と第2の位置
との何れに位置された場合であっても、検出ヘッドED
Aでは第3図の(b)に示されているように電圧検出動
作とリセット動作とリセット動作の解除動作とを順次に
行うようになされている。
Next, an electric signal generating device corresponding to the surface potential distribution of the present invention shown in FIG.
The voltage when the detection voltage is prevented from being saturated by being performed every time the detection of the surface potential of the detected object 0 at the position of each line such as the B line, the C-C line, and the D-D line is completed. The timing of detection, the start of reset operation, and the timing of release of reset operation are shown in (a) (second
Voltage detection electrode ED shown in (same as (a) in the figure)
When the setting is performed as shown in FIG. 3(b) in relation to the manner in which the distance between The displacement drive device BGM in FIG. 1 is located at the position (first position) of the detection head EDA shown by the solid line in FIG. The first position is close to the surface of the detection head EDA, where the distance between the voltage detection electrode ED and the detected object O is large. When the detection head EDA is displaced between the two positions (the second position), the detection head EDA is moved between the first position and the second position. Even if there is, the detection head ED
In A, as shown in FIG. 3(b), a voltage detection operation, a reset operation, and a reset operation canceling operation are sequentially performed.

それで、この場合に検出ヘッドEDAでは被検出体Oに
ついて第8図の(b)におけるB−BglC−CI!、
D−D線のような各線の位置毎に、検出ヘッドEDAが
第3図の(b)に示すように電圧検出動作とリセット動
作とリセット動作の解除動作とを順次に行っているため
に、検出ヘッドEDAから出力される信号は第3図の(
Q)に示されている状態の信号、すなわち、第8図の(
b)におけるB−B線、C−C線、D−D線のような各
線の位置と対応して時間軸上に順次に出力される信号は
、信号の極性が順次に反転している状態の信号になるが
、このような信号になる理由は第2図を参照して説明し
たところから容易に理解できる。
In this case, in the detection head EDA, B-BglC-CI in FIG. 8(b) for the detected object O! ,
Because the detection head EDA sequentially performs a voltage detection operation, a reset operation, and a reset operation cancellation operation at each position of each line such as the D-D line, as shown in FIG. 3(b), The signal output from the detection head EDA is shown in Fig. 3 (
Q), i.e., the signal in the state shown in (Q) in FIG.
In b), the signals that are sequentially output on the time axis corresponding to the position of each line such as the B-B line, C-C line, and D-D line are in a state where the polarity of the signal is sequentially inverted. The reason for such a signal can be easily understood from the explanation with reference to FIG.

第4図は、検出ヘッドEDAから出力された第3図の(
c)に示されている状態の信号、すなわち、時系列信号
における時間軸上に並ぶ順次の信号の極性が反転してい
る状態の信号に対する信号処理回路であって、この第4
図において9は信号処理回路の入力端子、SWは可動接
点が1水平走査期間毎に2つの固定接点a、b間で交互
に切換えられるような切換スイッチ、IHDLは王水率
走査期間の遅延回路、PRCは極性反転回路、ADDは
加算回路、10は出力端子である。
FIG. 4 shows the ((
A signal processing circuit for the signal in the state shown in c), that is, the signal in the state in which the polarity of the sequential signals arranged on the time axis in the time series signal is inverted,
In the figure, 9 is an input terminal of the signal processing circuit, SW is a changeover switch whose movable contact is alternately switched between two fixed contacts a and b every horizontal scanning period, and IHDL is a delay circuit for the aqua regia scanning period. , PRC is a polarity inversion circuit, ADD is an addition circuit, and 10 is an output terminal.

第4図に示されている信号処理回路の入力端子9に対し
て検出ヘッドEDAから出力された第3図の(c)に示
されている状態の信号、すなわち、時間軸上で信号の極
性が順次に反転している状態の信号が供給され、また、
切換スイッチswの可動接点が制御端子3に供給されて
いる切換制御信号に従って入力端子9に供給されている
信号の繰返し周期と同期した切換動作を行っている場合
には、切換スイッチSWの固定接点aに接続されている
1水平走査期間の遅延回路IHDLからの出力信号と、
極性反転回路PRCからの出力信号との2信号が加算回
路ADDに供給される。
The signal in the state shown in FIG. 3(c) output from the detection head EDA to the input terminal 9 of the signal processing circuit shown in FIG. 4, that is, the polarity of the signal on the time axis. A signal is supplied in which the signals are sequentially inverted, and
When the movable contact of the changeover switch SW performs a switching operation synchronized with the repetition period of the signal supplied to the input terminal 9 according to the changeover control signal supplied to the control terminal 3, the fixed contact of the changeover switch SW an output signal from a delay circuit IHDL for one horizontal scanning period connected to a;
Two signals, including the output signal from the polarity inversion circuit PRC, are supplied to the addition circuit ADD.

前記した加算回路ADDに供給された2信号において、
被検出体の表面電位と対応している検出電圧は互に同相
信号として加算回路ADDに供給され、また、前記の2
信号中に含まれている残留漏洩電流は互に逆位相の信号
となされているから、加算回路ADDより出力端子10
に送出される信号は、前記した加算回路ADDに供給さ
れた2信号中に含まれている残留漏洩電流成分が打消さ
れた状態になされているとともに被検出体の表面電位と
対応する検出電圧は2倍になっている。
In the two signals supplied to the adder circuit ADD,
The detection voltages corresponding to the surface potential of the object to be detected are mutually supplied as in-phase signals to the adder circuit ADD.
Since the residual leakage currents included in the signals are signals with opposite phases, they are output from the output terminal 10 by the adder circuit ADD.
The signal sent to is in a state in which the residual leakage current component contained in the two signals supplied to the adder circuit ADD is canceled, and the detected voltage corresponding to the surface potential of the detected object is It's doubled.

このように、第4図示の信号処理回路の出力端子10か
ら出力される信号は、相次ぐリセット動作の間に信号中
に生じる漏洩電流成分が良好に除去されたものになって
いる。
In this way, the signal output from the output terminal 10 of the signal processing circuit shown in FIG. 4 has the leakage current component generated in the signal during successive reset operations removed in a good manner.

(発明の効果) 以上、詳細に説明したところから明らかなように、本発
明の表面電位分布と対応する電気信号の発生装置は、被
検出体の表面電位と対応して静電誘導によって生じた電
圧がゲート電極に与えられる電圧検出用電界効果トラン
ジスタと、前記の電圧検出用電界効果トランジスタにお
ける入力側回路の静電容量に前記の電圧検出用電界効果
トランジスタのドレイン電極・ゲート電極間の漏洩電流
によって充電した電荷を放電させるためのリセット用ス
イッチング手段とを備えている表面電位分布と対応する
電気信号の発生装置において、被検出体の表面に接近し
た所定の位置で表面電位の検出用の電極により被検出体
の表面電位の検出を行う手段と、被検出体の表面と表面
電位の検出用の電極との間隔を、被検出体の表面電位と
対応して静電誘導によって表面電位の検出用の電極に生
じる電圧が充分に小さい電圧となされるような状態とし
て前記したリセット用スイッチング手段によるリセット
動作が行われるようにする手段とを備えてなる表面電位
分布と対応する電気信号の発生装置、及び被検出体の表
面電位と対応して静電誘導によって生じた電圧がゲート
電極に与えられる電圧検出用電界効果トランジスタと、
前記の電圧検出用電界効果トランジスタにおける入力側
回路の静電容量に前記の電圧検出用電界効果トランジス
タのドレイン電極・ゲート電極間の漏洩電流によって充
電した電荷を放電させるためのリセット用スイッチング
手段とを備えている表面電位分布と対応する電気信号の
発生装置において、被検出体の表面に接近した所定の位
置で前記したリセット用スイッチング手段によるリセッ
ト動作とリセットの解除動作とを順次に行った後に、被
検出体の表面と表面電位の検出用の電極との間隔を、被
検出体の表面電位と対応して静電誘導によって表面電位
の検出用の電極に生じる電圧が充分に小さい電圧となさ
れるような状態として被検出体の表面電位の検出値の読
出し動作が行われるようにする手段とを備えてなる表面
電位分布と対応する電気信号の発生装置、ならびに被検
出体の表面電位と対応して静電誘導によって生じた電圧
がゲート電極に与えられる電圧検出用電界効果トランジ
スタと、前記の電圧検出用電界効果トランジスタにおけ
る入力側回路の静電容量に前記の電圧検出用電界効果ト
ランジスタのドレイン電極・ゲート電極間の漏洩電流に
よって充電した電荷を放電させるためのリセット用スイ
ッチング手段とを備えている表面電位分布と対応する電
気信号の発生装置において、被検出体の表面に接近した
予め定められた第1の位置で表面電位の検出用の電極に
よる被検出体の表面電位の検出動作とりセラ1−用人イ
ツチング手段によるリセット動作及びリセットの解除動
作とが順次に行われるようにする手段と、表面電位の検
出用の電極を被検出体の表面に対して離隔している予め
定められた第2の位置で被検出体の表面電位の検出動作
とリセット用スイッチング手段によるリセット動作及び
リセットの解除動作とが順次に行われるようにする手段
と、前記した予め定められた第1の位置で表面電位の検
出用の電極により検出された被検出体の表面電位の検出
々力と、前記した予め定められた第2の位置で表面電位
の検出用の電極により検出された被検出体の表面電位の
検出々力とを減算して検出々力を得る手段とを備えてな
る表面電位分布と対応する電気信号の発生装置であるか
ら、この本発明の表面電位分布と対応する電気信号の発
生装置では高いインピーダンスを有する電圧検出用電極
回路から電圧を取出すために使用されるインピーダンス
変換回路の樋成に電界効果トランジスタを使用した場合
に、ドレイン電極からゲート電極への漏洩電流により電
界効果トランジスタのゲート電極の入力側回路の静電容
量が充電されることによってゲート電極の電°位が次第
に上昇して行く現象による出力電圧の飽和が生じないよ
うにするために適用されるリセット動作を被検出体にお
ける電荷像の存在する領域で行っても容易に正しい状態
の電圧検出々力を得ることができ、また、リセットが行
われた時点から次にリセットが行われるまでの期間にお
いて電界効果トランジスタのゲート電極の入力側回路の
静電容量に対するドレイン電極・ゲート電極間の漏洩電
流による充電動作による検出電圧の上昇により1時間の
経過とともに電圧の検出値が不正確になるという問題も
容易に解決できるのであり、本発明により既述した従来
の諸問題点は良好に解決される。
(Effects of the Invention) As is clear from the detailed explanation above, the electric signal generating device corresponding to the surface potential distribution of the present invention is capable of generating electric signals generated by electrostatic induction corresponding to the surface potential of the detected object. A voltage detection field effect transistor in which a voltage is applied to the gate electrode, and a leakage current between the drain electrode and gate electrode of the voltage detection field effect transistor in the capacitance of the input side circuit of the voltage detection field effect transistor. An electrode for detecting the surface potential at a predetermined position close to the surface of the object to be detected; means for detecting the surface potential of the object to be detected, and detecting the surface potential by electrostatic induction by adjusting the distance between the surface of the object to be detected and the electrode for detecting the surface potential to correspond to the surface potential of the object to be detected. and means for causing the above-mentioned reset switching means to perform a reset operation such that the voltage generated at the electrode is sufficiently small. , and a voltage detection field effect transistor in which a voltage generated by electrostatic induction corresponding to the surface potential of the detected object is applied to the gate electrode;
Reset switching means for discharging charges accumulated in the capacitance of the input side circuit of the voltage detection field effect transistor by a leakage current between the drain electrode and the gate electrode of the voltage detection field effect transistor. In the equipped electric signal generation device corresponding to the surface potential distribution, after sequentially performing the reset operation and reset release operation by the reset switching means at a predetermined position close to the surface of the detected object, The distance between the surface of the object to be detected and the electrode for detecting surface potential is set to a voltage that is sufficiently small so that the voltage generated at the electrode for detecting surface potential by electrostatic induction corresponds to the surface potential of the object to be detected. a generating device for generating an electrical signal corresponding to a surface potential distribution, comprising a means for reading out a detected value of the surface potential of the object to be detected in such a state; a voltage detection field effect transistor in which a voltage generated by electrostatic induction is applied to the gate electrode; - In a device for generating an electrical signal corresponding to a surface potential distribution, which is equipped with a reset switching means for discharging charges accumulated by leakage current between gate electrodes, a predetermined Detection operation of the surface potential of the object to be detected by the surface potential detection electrode at the first position; Detection operation of the surface potential of the object to be detected at a predetermined second position where the potential detection electrode is separated from the surface of the object to be detected, and reset operation and reset release operation by the reset switching means. means for sequentially performing the above steps, a means for detecting the surface potential of the object to be detected detected by the surface potential detection electrode at the above-described first position, and the above-described predetermined detection force. and means to obtain the detection force by subtracting the detection force of the surface potential of the object to be detected detected by the surface potential detection electrode at the second position where the surface potential is detected. Since the device is an electric signal generator, the electric signal generator corresponding to the surface potential distribution of the present invention requires a gutter structure of an impedance conversion circuit used to extract voltage from a voltage detection electrode circuit having a high impedance. When a field effect transistor is used, leakage current from the drain electrode to the gate electrode charges the capacitance of the input side circuit of the gate electrode of the field effect transistor, causing the potential of the gate electrode to gradually rise. Even if the reset operation applied to prevent saturation of the output voltage due to the phenomenon of shifting is performed in the region where the charge image exists on the object to be detected, it is possible to easily obtain the voltage detection force in the correct state. In addition, during the period from the time a reset is performed until the next reset, the detection voltage due to the charging operation due to the leakage current between the drain electrode and the gate electrode with respect to the capacitance of the input side circuit of the gate electrode of the field effect transistor. The problem that the detected voltage value becomes inaccurate over the course of one hour due to the increase in voltage can be easily solved, and the various problems of the prior art described above can be satisfactorily solved by the present invention.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]

第1図は本発明の表面電位分布と対応する電気信号の発
生装置の実施例の概略構成を示すブロック図、第2図及
び第3図は本発明の表面電位分布と対応する電気信号の
発生装置の動作説明用のタイミングチャート、第4図は
本発明の表面電位分布と対応する電気信号の発生装置の
構成部分の一部のブロック図、第5図は本発明の表面電
位分布と対応する電気信号の発生装置の問題点を説明す
るための回路側図、第6図は検出ヘッドの構成例を示す
斜視図、第7図は第5図示の表面電位分布と対応する電
気信号の発生装置の動作の説明に使用される波形図、第
8図乃至第12図は動作説明用の図である。 0・・被検出体、DF・・・電圧検出用電界効果トラン
ジスタ、F D、E Dl、E D2. E D3−E
 D++−電圧検出用電極、Ci n・・・電圧検出用
電界効果トランジスタDFのゲート電極の入力回路側の
静電容量、SWr・・・リセット手段として用いられて
いるスイッチ、C・・・被検出体○の表面と電圧検出用
型 ・極EDとの間の静電容量、RF、RFd・・・リ
セット用スイッチング手段として使用される電界効果ト
ランジスタ、Ru、RQ・・・負荷抵抗、EDA・・・
複数の電圧検出用電極ED、ED・・・が所定の配列パ
ターンで配列されている検出ヘッド、ADD・・・加算
回路、Q 1. n 2. Q 3〜On−接続線、R
Fl。 RF2.RF3〜RFn・・・リセット用スイッチング
手段として使用される電界効果トランジスタ、SFl、
 S F2.S F3〜SFn・・・スイッチング用電
界効果トランジスタ、SR・・・シフトレジスタ、BP
・・・基体、BGM・・・変位駆動装置、SW・・・切
換スイッチ、PRC・・・極性反転回路、1.10・・
・出力端子、2・・・リセットパルスPrの入力端子、
4・・・連結部材、5・・・変位駆動装置1BGMにお
ける可動部6の中心保持子、6・・・可動部、7・・・
変位駆動装置BGMの場合に可動コイルに対して磁界を
与える永久磁石、 (b) 石8 (C) 手続補正書は式) 昭和63年7月28日 特許庁長官 小 川 邦 夫 殿 1、事件の表示 昭和63年特許願第113305号 2、発明の名称 表面電位分布と対応する電気信号の発生装置3、補正を
する者 事件との関係    特 許 出願人 性 所 神奈川県横浜市神奈用区守屋町3丁目12番地
名称(432)  日本ビクター株式会社4、代理人 住 所 東京部品用区東品用3丁目4番19−915号
ファクシミリ03 (472) 2257番5、補正命
令の日付 (方式) %式%) 6、補正の対象  図面(第2図) 7、補正の内容 添付図面第2図を別紙のように補正する。
FIG. 1 is a block diagram showing a schematic configuration of an embodiment of an electric signal generation device corresponding to the surface potential distribution of the present invention, and FIGS. 2 and 3 are generation of electric signals corresponding to the surface potential distribution of the present invention. A timing chart for explaining the operation of the device, FIG. 4 is a block diagram of a part of the constituent parts of the electric signal generator corresponding to the surface potential distribution of the present invention, and FIG. 5 is a diagram corresponding to the surface potential distribution of the present invention. 6 is a perspective view showing a configuration example of the detection head; FIG. 7 is an electrical signal generator corresponding to the surface potential distribution shown in FIG. 5. The waveform diagrams used to explain the operation of FIGS. 8 to 12 are diagrams for explaining the operation. 0... Detected object, DF... Field effect transistor for voltage detection, F D, E Dl, E D2. E D3-E
D++-voltage detection electrode, Cin...capacitance on the input circuit side of the gate electrode of the voltage detection field effect transistor DF, SWr...switch used as a reset means, C...detected Electrostatic capacitance between the surface of the body ○ and the voltage detection type ED, RF, RFd... Field effect transistor used as a reset switching means, Ru, RQ... Load resistance, EDA...・
Detection head in which a plurality of voltage detection electrodes ED, ED... are arranged in a predetermined arrangement pattern, ADD... addition circuit, Q 1. n2. Q3~On-connection line, R
Fl. RF2. RF3 to RFn... Field effect transistors used as switching means for reset, SF1,
SF2. SF3~SFn... Switching field effect transistor, SR... Shift register, BP
...base body, BGM...displacement drive device, SW...changeover switch, PRC...polarity reversal circuit, 1.10...
- Output terminal, 2... Input terminal of reset pulse Pr,
4... Connecting member, 5... Center holder of movable part 6 in displacement drive device 1BGM, 6... Movable part, 7...
Permanent magnet that provides a magnetic field to the moving coil in the case of the displacement drive BGM, (b) Stone 8 (C) Procedural amendment is the formula) July 28, 1985 Kunio Ogawa, Commissioner of the Patent Office, Case 1 Indication of 1986 Patent Application No. 113305 2, Name of invention: Surface potential distribution and corresponding electrical signal generator 3, Relationship with the person making the amendment Patent Applicant Location: Moriya-cho, Kanayō-ku, Yokohama-shi, Kanagawa Prefecture 3-12 Name (432) Victor Company of Japan Co., Ltd. 4, Agent Address Tokyo Parts Ward 3-4-19-915 Facsimile 03 (472) 2257-5 Date of Amendment Order (Method) % (Formula %) 6. Subject of amendment: Drawing (Figure 2) 7. Contents of amendment: The attached drawing, Figure 2, shall be amended as shown in the attached sheet.

Claims (1)

【特許請求の範囲】 1、被検出体の表面電位と対応して静電誘導によって生
じた電圧がゲート電極に与えられる電圧検出用電界効果
トランジスタと、前記の電圧検出用電界効果トランジス
タにおける入力側回路の静電容量に前記の電圧検出用電
界効果トランジスタのドレイン電極・ゲート電極間の漏
洩電流によって充電した電荷を放電させるためのリセッ
ト用スイッチング手段とを備えている表面電位分布と対
応する電気信号の発生装置において、被検出体の表面に
接近した所定の位置で表面電位の検出用の電極により被
検出体の表面電位の検出を行う手段と、被検出体の表面
と表面電位の検出用の電極との間隔を、被検出体の表面
電位と対応して静電誘導によって表面電位の検出用の電
極に生じる電圧が充分に小さい電圧となされるような状
態として前記したリセット用スイッチング手段によるリ
セット動作が行われるようにする手段とを備えてなる表
面電位分布と対応する電気信号の発生装置2、被検出体
の表面電位と対応して静電誘導によって生じた電圧がゲ
ート電極に与えられる電圧検出用電界効果トランジスタ
と、前記の電圧検出用電界効果トランジスタにおける入
力側回路の静電容量に前記の電圧検出用電界効果トラン
ジスタのドレイン電極・ゲート電極間の漏洩電流によっ
て充電した電荷を放電させるためのリセット用スイッチ
ング手段とを備えている表面電位分布と対応する電気信
号の発生装置において、被検出体の表面に接近した所定
の位置で前記したリセット用スイッチング手段によるリ
セット動作とリセットの解除動作とを順次に行った後に
、被検出体の表面と表面電位の検出用の電極との間隔を
、被検出体の表面電位と対応して静電誘導によって表面
電位の検出用の電極に生じる電圧が充分に小さい電圧と
なされるような状態として被検出体の表面電位の検出値
の読出し動作が行われるようにする手段とを備えてなる
表面電位分布と対応する電気信号の発生装置 3、被検出体の表面電位と対応して静電誘導によって生
じた電圧がゲート電極に与えられる電圧検出用電界効果
トランジスタと、前記の電圧検出用電界効果トランジス
タにおける入力側回路の静電容量に前記の電圧検出用電
界効果トランジスタのドレイン電極・ゲート電極間の漏
洩電流によって充電した電荷を放電させるためのリセッ
ト用スイッチング手段とを備えている表面電位分布と対
応する電気信号の発生装置において、被検出体の表面に
接近した予め定められた第1の位置で表面電位の検出用
の電極による被検出体の表面電位の検出動作とリセット
用スイッチング手段によるリセット動作及びリセットの
解除動作とが順次に行われるようにする手段と、表面電
位の検出用の電極を被検出体の表面に対して離隔してい
る予め定められた第2の位置で被検出体の表面電位の検
出動作とリセット用スイッチング手段によるリセット動
作及びリセットの解除動作とが順次に行われるようにす
る手段と、前記した予め定められた第1の位置で表面電
位の検出用の電極により検出された被検出体の表面電位
の検出々力と、前記した予め定められた第2の位置で表
面電位の検出用の電極により検出された被検出体の表面
電位の検出々力とを減算して検出々力を得る手段とを備
えてなる表面電位分布と対応する電気信号の発生装置
[Scope of Claims] 1. A field effect transistor for voltage detection, in which a voltage generated by electrostatic induction corresponding to the surface potential of a detected object is applied to the gate electrode, and an input side of the field effect transistor for voltage detection; An electric signal corresponding to a surface potential distribution, which is provided with a reset switching means for discharging the electric charge charged by the leakage current between the drain electrode and the gate electrode of the voltage detection field effect transistor in the capacitance of the circuit. In the generating device, means for detecting the surface potential of the object to be detected using an electrode for detecting surface potential at a predetermined position close to the surface of the object to be detected, and Reset by the above-mentioned reset switching means by adjusting the distance between the electrode and the electrode so that the voltage generated on the electrode for detecting the surface potential by electrostatic induction is set to a sufficiently small voltage corresponding to the surface potential of the object to be detected. a voltage generated by electrostatic induction corresponding to the surface potential of the object to be detected, which is applied to the gate electrode; In order to discharge the charge accumulated by the leakage current between the drain electrode and the gate electrode of the voltage detection field effect transistor in the capacitance of the input side circuit of the voltage detection field effect transistor and the voltage detection field effect transistor. In a generating device for generating an electric signal corresponding to a surface potential distribution, which is equipped with a reset switching means, a reset operation and a reset release operation are performed by the reset switching means at a predetermined position close to the surface of the detected object. After sequentially performing A generating device 3 for generating an electric signal corresponding to a surface potential distribution, comprising a means for reading out a detected value of the surface potential of the detected object in a state where the voltage is sufficiently small; A field effect transistor for voltage detection, in which a voltage generated by electrostatic induction corresponding to the surface potential of the body is applied to the gate electrode; A device for generating an electric signal corresponding to a surface potential distribution, which is equipped with a reset switching means for discharging charges accumulated by a leakage current between a drain electrode and a gate electrode of a field effect transistor, Detection of the surface potential of the object to be detected by the surface potential detection electrode at a predetermined first position close to a means for detecting the surface potential of the object to be detected at a predetermined second position where the electrode for detecting the surface potential is separated from the surface of the object to be detected, and a resetting operation by means of a switching means for resetting. and means for sequentially performing the reset release operation; and a means for detecting the surface potential of the object to be detected detected by the surface potential detection electrode at the predetermined first position; , means for obtaining the detection force by subtracting the detection force of the surface potential of the object to be detected detected by the surface potential detection electrode at the predetermined second position. Electrical signal generator corresponding to potential distribution
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